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光學(xué)取像結(jié)構(gòu)的制作方法

文檔序號:11760073閱讀:233來源:國知局
光學(xué)取像結(jié)構(gòu)的制作方法與工藝

本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)鏡頭結(jié)構(gòu),特別涉及一種經(jīng)過輕薄化設(shè)計,而用于便攜設(shè)備的光學(xué)取像結(jié)構(gòu)。



背景技術(shù):

由于電池技術(shù)的精進(jìn)與組裝技術(shù)的日益成熟,各種精密的電子零件能緊密地組裝于便攜設(shè)備的內(nèi)部,讓便攜設(shè)備得以朝向輕薄化的方向發(fā)展;而近來所掀起的紀(jì)錄與分享日常生活經(jīng)驗(yàn)風(fēng)潮,讓消費(fèi)者希望能得到或分享更為鮮明的影像,因此便攜設(shè)備上所裝載的光學(xué)取像結(jié)構(gòu)的成像表現(xiàn),已成為消費(fèi)者選擇產(chǎn)品的重要依據(jù)之一;

然而,成像在理論與現(xiàn)實(shí)上的差距需要通過設(shè)置多個不同種類的透鏡來彌補(bǔ);但是,隨著消費(fèi)者對于光學(xué)取像結(jié)構(gòu)的成像質(zhì)量的期望日漸提高,光學(xué)取像結(jié)構(gòu)輕薄化的發(fā)展趕不上便攜設(shè)備之厚度的縮減,因此近來常出現(xiàn)有光學(xué)取像結(jié)構(gòu)凸出便攜設(shè)備的外殼的設(shè)計,凸出的光學(xué)取像結(jié)構(gòu)除了在外觀上較不容易獲得消費(fèi)者的青睞之外,為了避免光學(xué)取像結(jié)構(gòu)遭到磨損或者是與其他物品產(chǎn)生碰撞,而使得成像質(zhì)量不如預(yù)期或者是造成精密設(shè)計的光學(xué)取像結(jié)構(gòu)發(fā)生故障的機(jī)率升高,制作廠商為凸出的光學(xué)取像結(jié)構(gòu)增加了許多防刮與防撞的設(shè)計,造成了便攜設(shè)備的設(shè)計與制作成本的提高;

由上述可知,如何改良光學(xué)取像結(jié)構(gòu)的設(shè)計,在成像質(zhì)量、結(jié)構(gòu)尺寸與生產(chǎn)成本三者之間取得平衡,已是光學(xué)相關(guān)產(chǎn)業(yè)需要解決的重要課題之一。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

為了改良現(xiàn)有光學(xué)取像結(jié)構(gòu)的設(shè)計,使光學(xué)取像結(jié)構(gòu)能持續(xù)地朝輕薄化的方向發(fā)展。本實(shí)用新型提供一種光學(xué)取像結(jié)構(gòu),其多個透鏡的光學(xué)倍率的安排能縮短透鏡之間的間距及抑制像差的產(chǎn)生,可在避免過度增加鏡片數(shù)目的前提下,滿足消費(fèi)者對于成像質(zhì)量的期望,本實(shí)用新型透過調(diào)配多個透鏡的光學(xué)倍 率來避免光學(xué)路徑總長的增加,達(dá)到光學(xué)取像結(jié)構(gòu)輕薄化的目的。

本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所提出的光學(xué)取像結(jié)構(gòu),其包括:

沿著一光軸而依序地由物側(cè)排列至像側(cè)的一第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡、一第四透鏡及一第五透鏡;

該第一透鏡具有正光學(xué)倍率、凸?fàn)畹囊坏谝晃飩?cè)表面及凹狀的一第一像側(cè)表面,該第一像側(cè)表面于靠近該第一透鏡的邊緣處設(shè)有一反曲點(diǎn);

該第二透鏡具有負(fù)光學(xué)倍率、凸?fàn)畹囊坏诙飩?cè)表面及凹狀的一第二像側(cè)表面;

該第三透鏡具有正光學(xué)倍率、凸?fàn)畹囊坏谌飩?cè)表面及凸?fàn)畹囊坏谌駛?cè)表面,該第三物側(cè)表面于靠近該第三透鏡的邊緣處設(shè)有一反曲點(diǎn);

該第四透鏡具有正光學(xué)倍率、凹狀的一第四物側(cè)表面及凸?fàn)畹囊坏谒南駛?cè)表面;

以及,該第五透鏡具有一光學(xué)倍率、一第五物側(cè)表面及一第五像側(cè)表面,該第五物側(cè)表面包括有一物側(cè)凹部,該物側(cè)凹部位于該第五物側(cè)表面與該光軸的交會處,該第五像側(cè)表面包括有一像側(cè)凹部及一像側(cè)反曲點(diǎn),該像側(cè)凹部位于該第五像側(cè)表面與該光軸的交會處,該像側(cè)反曲點(diǎn)介于該像側(cè)凹部與該第五透鏡的邊緣之間。

所述光學(xué)取像結(jié)構(gòu),其具有一有效焦距F,所述的第一透鏡具有一第一透鏡焦距f1,該光學(xué)取像結(jié)構(gòu)滿足以下條件:0.85<F/f1<1.2。

所述光學(xué)取像結(jié)構(gòu),其中所述之第一透鏡與所述第二透鏡具有一綜合焦距f12,所述第三透鏡、所述第四透鏡與所述第五透鏡具有一綜合焦距f345,該光學(xué)取像結(jié)構(gòu)滿足以下條件:0.5<|F/f12|<0.7;0.2<|F/f345|<0.5。

所述光學(xué)取像結(jié)構(gòu),其中所述之第一透鏡具有一像側(cè)曲率半徑R12,所述第二透鏡具有一物側(cè)曲率半徑R21,該光學(xué)取像結(jié)構(gòu)滿足條件:0.85<|R12/R21|<1.2。

所述光學(xué)取像結(jié)構(gòu),其中所述之第一透鏡具有一第一折射率N1及一色散系數(shù)V1,所述第二透鏡具有一第二折射率N2及一色散系數(shù)V2,該光學(xué)取像結(jié)構(gòu)滿足條件:0.03<|N1-N2|<0.2;26<V1-V2<40。

所述光學(xué)取像結(jié)構(gòu),其中所述之第二透鏡與所述的第三透鏡于所述光軸處相隔一距離T23,該第三透鏡與所述的第四透鏡于該光軸處相隔一距離T34,該 第四透鏡與所述的第五透鏡于該光軸處相隔一距離T45,所述的第一物側(cè)表面與所述的第五像側(cè)表面相隔一距離T15,該光學(xué)取像結(jié)構(gòu)滿足條件:0.21<(T23+T34+T45)/T15<0.52。

本實(shí)用新型的技術(shù)手段可獲得的功效增進(jìn)在于:本實(shí)用新型光學(xué)取像結(jié)構(gòu)的多個透鏡的光學(xué)倍率調(diào)配,改良了現(xiàn)有光學(xué)取像結(jié)構(gòu)的設(shè)計,使光學(xué)取像結(jié)構(gòu)能在避免過度增加鏡片數(shù)目與滿足消費(fèi)者對于成像質(zhì)量期望的前提下,持續(xù)地朝輕薄化的方向發(fā)展。

附圖說明

圖1系本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的側(cè)視的示意圖。

圖2系本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的光路徑示意圖。

圖3系本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的球面像差曲線圖。

圖4系本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的像散的曲線圖。

圖5系本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的光學(xué)畸變的曲線圖。

具體實(shí)施方式

以下配合附圖及本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定實(shí)用新型目的所采取的技術(shù)手段。

如圖1及圖2所示的光學(xué)取像結(jié)構(gòu)包括:一光圈A、一第一透鏡10、一第二透鏡20、一第三透鏡30、一第四透鏡40、一第五透鏡50、一保護(hù)鏡P及一成像面I;其中,該第一透鏡10靠近該光圈A,該第一透鏡10、該第二透鏡20、該第三透鏡30、該第四透鏡40與該第五透鏡50沿著一光軸X而依序地由物側(cè)朝向該保護(hù)鏡P而排列至像側(cè)。

如圖1及圖2所示,該光圈A設(shè)于該第一透鏡10的邊緣,該第一透鏡10具有正光學(xué)倍率、凸?fàn)畹囊坏谝晃飩?cè)表面101及凹狀的一第一像側(cè)表面102,該第一像側(cè)表面102于靠近該第一透鏡10的邊緣處設(shè)有一反曲點(diǎn)103。

如圖1及圖2所示,該第二透鏡20具有負(fù)光學(xué)倍率、凸?fàn)畹囊坏诙飩?cè)表面201及凹狀的一第二像側(cè)表面202。

如圖1及圖2所示,該第三透鏡30具有正光學(xué)倍率、凸?fàn)畹囊坏谌飩?cè)表面301及凸?fàn)畹囊坏谌駛?cè)表面302,該第三物側(cè)表面301于靠近該第三透鏡 30的邊緣處設(shè)有一反曲點(diǎn)303。

如圖1及圖2所示,該第四透鏡40具有正光學(xué)倍率、凹狀的一第四物側(cè)表面401及凸?fàn)畹囊坏谒南駛?cè)表面402。

如圖1及圖2所示,該第五透鏡50具有一光學(xué)倍率、一第五物側(cè)表面501及一第五像側(cè)表面502,該第五物側(cè)表面501包括有一物側(cè)凹部5011,該物側(cè)凹部5011位于該第五物側(cè)表面501與該光軸X的交會處,該第五像側(cè)表面502包括有一像側(cè)凹部5021及一像側(cè)反曲點(diǎn)5022,該像側(cè)凹部5021位于該第五像側(cè)表面502與該光軸X的交會處,該像側(cè)反曲點(diǎn)5022介于該像側(cè)凹部5021與該第五透鏡50的邊緣之間。

如圖1及圖2所示,該保護(hù)鏡P位于該第五透鏡50與該成像面I之間且系采用玻璃材質(zhì)所制成。

此外,本實(shí)用新型的光學(xué)取像結(jié)構(gòu)具有整體的一有效焦距F,該第一透鏡10具有一第一透鏡焦距f1;在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中,F(xiàn)/f1=0.9952、滿足0.85<F/f1<1.2的條件,可讓本實(shí)用新型匯聚光線的程度,在光線經(jīng)過該第一透鏡10時,即能獲得顯著的提升。

在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中,該第一透鏡10與該第二透鏡20具有一綜合焦距f12,該第三透鏡30、該第四透鏡40與該第五透鏡50具有一綜合焦距f345;其中,|F/f12|=0.6125,而|F/f345|=0.2886,滿足0.5<|F/f12|<0.7與0.2<|F/f345|<0.5的條件,可使本實(shí)用新型平均該第一透鏡10和該第二透鏡20,該第三透鏡30、該第四透鏡40和該第五透鏡50兩透鏡組的光學(xué)倍率的分配、減少像差的產(chǎn)生。

在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中,該第一透鏡10具有一像側(cè)曲率半徑R12,該第二透鏡20具有一物側(cè)曲率半徑R21;在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中,|R12/R21|=0.9509、滿足0.85<|R12/R21|<1.2的條件,可平均該第一透鏡10與該第二透鏡20的光學(xué)倍率的分配、減少像差。

在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中,該第一透鏡10具有一第一折射率N1及一第一色散系數(shù)V1,該第二透鏡20具有一第二折射率N2及一第二色散系數(shù)V2;其中,|N1-N2|=0.1014,而V1-V2=33.48滿足0.03<|N1-N2|<0.2與26<V1-V2<40的條件,可修正本實(shí)用新型的光學(xué)取像結(jié)構(gòu)的色差。

在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中,該第二透鏡20與該第三透鏡30于該光軸 X處相隔一距離T23,該第三透鏡30與該第四透鏡40于該光軸X處相隔一距離T34,該第四透鏡40與該第五透鏡50于該光軸X處相隔一距離T45,以上所述距離皆為相鄰兩透鏡的相互面對的像側(cè)表面與物側(cè)表面在該光軸X處所相隔的距離,該第一物側(cè)表面101與該第五像側(cè)表面502相隔一距離T15,(T23+T34+T45)/T15=0.3218滿足了0.21<(T23+T34+T45)/T15<0.52的條件,可平均地分配光學(xué)倍率以及優(yōu)化各透鏡之間相隔的距離,達(dá)到減少像差與結(jié)構(gòu)輕薄化的目的。

圖3系為與該光軸X相距不同距離之光線進(jìn)入本實(shí)用新型的球面像差曲線圖,如圖3所示,本實(shí)用新型的聚焦范圍落在與焦點(diǎn)相距±0.03mm的范圍內(nèi),由此可知本實(shí)用新型具有良好的球面像差抑制表現(xiàn);圖4系為光線入射角度為41度時的子午光線與弧矢光線的像散曲線圖,如圖4所示,本實(shí)用新型將像散抑制在±0.1mm的范圍內(nèi),因此能得到較佳的成像質(zhì)量;圖5為光線入射角度為41度時,光線進(jìn)入本實(shí)用新型的光學(xué)畸變曲線圖,如圖5所示,本實(shí)用新型將光學(xué)畸變控制在±3%之內(nèi),能有效地抑制成像變形的情況。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并非對本實(shí)用新型做任何形式上的限制,雖然本實(shí)用新型已以優(yōu)選實(shí)施例披露如上,然而并非用以限定本實(shí)用新型,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi),應(yīng)當(dāng)可以利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許改變或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。

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